- •Реферат
- •1 Технологический процесс установки
- •1.1 Стальковш
- •1.2 Промежуточный ковш
- •1.3 Кристаллизатор
- •1.4 Зона вторичного охлаждения
- •1.5 Затравка
- •1.6 Машина газовой резки
- •1.7 Оборудование для быстрой смены ковшей
- •2 Характеристика основного технологического оборудования
- •3 Расчёт мощности и выбор двигателя
- •3.1 Расчёт статических и динамических моментов
- •3.2 Предварительный выбор двигателя
- •3.3 Расчёт и построение тахограмм и упрощённой нагрузочной диаграммы
- •3.4 Проверка двигателя по нагреву и перегрузочной способности
- •4 Выбор и характеристика основного силового электрооборудования
- •4.1 Выбор и характеристика тиристорного преобразователя и возбудителя
- •4.2 Выбор и характеристика силового трансформатора
- •4.3 Расчёт и выбор сглаживающего дросселя
- •5 Расчёт и построение статических характеристик
- •5.1 Расчёт и построение фазовых и регулировочных характеристик тиристорного преобразователя и возбудителя
- •5.2 Расчёт и построение механических характеристик электропривода
- •6 Защита электропривода
- •6.1 Защита от перегрузки и коротких замыканий
- •6.2 Защита от перенапряжений
- •7 Разработка системы управления мехатронной системой
- •7.1 Расчет и построение контура регулирования якорного тока
- •7.2 Расчет и построение контура регулирования эдс
- •7.3 Расчет и построение контура регулирования тока возбуждения
- •8 Построение схемы двухзонной сар
- •Заключение
- •Список использованных источников
5 Расчёт и построение статических характеристик
5.1 Расчёт и построение фазовых и регулировочных характеристик тиристорного преобразователя и возбудителя
В СИФУ с пилообразным опорным напряжением фазовые характеристики могут быть рассчитаны по уравнению:
где – управляющее напряжение;
– опорное напряжение СИФУ, соответствующее углу регулирования, равному 90;
– угол согласования, при котором среднее значение выходного напряжения равно нулю.
Примем равным 95. В таком случае регулировочные и фазные характеристики окажутся разведены, т.е. переход от инверторного режима в выпрямительный будет происходить с зоной нечувствительности.
Регулировочные характеристики рассчитываются по уравнению
где – напряжение полного открытия тиристоров.
Минимальный угол регулирования имеющегося ТП, согласно его техническим параметрам, равен:
Максимальный угол ограничен:
По указанным уравнениям рассчитаем фазные и регулировочные характеристики, значения которых приведены в таблице 5. Фазные и регулировочные характеристики показаны на рисунках 6 и 7 соответственно.
Таблица 5 – Фазные и регулировочные характеристики СИФУ и ТП
Uу, В |
-10 |
-8 |
-6 |
-4 |
-2 |
0 |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
1, град |
15 |
23 |
41 |
59 |
77 |
95 |
113 |
131 |
149 |
150 |
150 |
2, град |
150 |
150 |
149 |
131 |
113 |
95 |
77 |
59 |
41 |
23 |
15 |
Ed1, В |
-287 |
-273 |
-224 |
-153 |
-67 |
26 |
116 |
195 |
255 |
257 |
257 |
Ed2, В |
-257 |
-257 |
-255 |
-195 |
-116 |
-26 |
67 |
153 |
224 |
273 |
287 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рисунок 6 – Фазные характеристики тиристорного преобразователя DSC402.0025 ABB
Рисунок 7 – Регулировочные характеристики тиристорного преобразователя DSC402.0025 ABB
5.2 Расчёт и построение механических характеристик электропривода
Уравнение скоростных характеристик в режиме непрерывного тока для двигательного режима:
где – количество одновременно открытых тиристоров;
– падение напряжения на одном тиристоре.
Уравнение скоростных характеристик в режиме непрерывного тока для режима рекуперативного торможения:
Граничное значение непрерывного тока определяется:
Соответственно граничная скорость определяется:
В режиме идеального холостого хода при угле регулирования меньше, чем /6, скорость равна:
при угле больше /6 скорость определяется:
По указанным выше уравнениям построены электромеханические характеристики двигателя при управляющем напряжении 7.4 В и 3.7 В, т.е. при углах 28.4 и 61.7 градусов в двигательном режиме и 150 и 128,3 градусов в режиме рекуперативного торможения. Аппроксимированные характеристики изображены на рисунке 8.
=128⁰3’
=150⁰
=28⁰4’
=61⁰7’
Рисунок 8 – Электромеханические характеристики системы ТП-Д двигателя 2ПБ112LГУХЛ4